可以自我修复的道路-未来的高科技高速公路

可以自我修复，在电动汽车行驶时为电动汽车充电并与汽车的转向，制动和悬架传感器通信的道路将在未来十年内出现。

目前，这些构想正在由世界各地的研究组织财团进行测试，其中包括英国的运输研究实验室（TRL），该组织致力于开发，测试并帮助实施新的运输策略和技术。

这些组织以“永远开放的道路”（FOR）的名义开发技术，策略和系统，以确保道路（至少是主要道路）保持开放并尽可能多地运转。

推动这一切的是未来几十年中预计的车辆数量增长。目前，我们的道路上有3600万辆汽车。

但是随着人口的增长，该国摆脱了衰退，人均GDP（该国的收入除以其人口）增加，燃油成本下降了多达24％（至少是汽车，随着经济的改善）。仅在接下来的10年中，预计汽车的使用量将增长19％，达到近4300万。结果，主要道路的平均旅行时间预计会增加，速度会下降8％左右。

这听起来像是灾难的秘诀，因为道路变得更加拥挤，道路状况恶化，道路工程占主导地位以及旅行时间变得无法预测。然而，一个人认为他可能至少对某些（如果不是全部）答案是正确的。问题。大约7年前，TRL的鲍勃·科利斯（Bob Collis）对永不封闭的道路抱有远见，从而保持了交通畅通。

在2010年，他设法说服世界各地的类似组织分享他的想法，FOR的概念由此诞生。在自动驾驶技术，车辆连接性，太阳能和无线通信的最新进展的背景下，更不用说道路施工技术和材料的发展，该计划正在获得真正的动力。

“我称它为第五代之路，”科利斯说。“第一条道路是铁轨，然后在2000年前铺了道路，以防雨淋。大约200年前，它们被柏油碎石覆盖，使它们更光滑，更耐腐蚀。在1930年代，我们看到了第一条高速公路。现在，我们可以很好地测试和开发下一代更智能，更坚固，更适应性的道路，这些道路可以进行多种工作，从维修和供电到直接影响车辆性能。”

在FOR的许多构想中，有一种以模块化的形式建造道路的方法，可以快速，轻松地更换损坏或失效的路段。这些部分将包含所有排水和通讯系统及技术，以使它们能够快速“插入”现有网络。

道路将能够使用嵌入在其中的传感器来监视自身状况。这些将检测坑洼和地下裂缝，并将信息传递给控制中心。这些相同的传感器将从汽车接收信息，当它们经过损坏的道路时，它们将能够报告不利的车轮和悬架运动。

同时，荷兰代尔夫特大学（Delft University）的科学家正在开发混凝土添加剂，这些添加剂可在压力下开裂时重新结合并重新密封路基。他们的另一个试验涉及将钢纤维与混凝土混合。随着道路的老化和变脆，纤维可能会被电流加热，从而恢复道路的柔软度并延长其使用寿命。

道路也将能够通过使用超光滑表面来清洁自己，该表面将使砂砾易于被冲洗掉。由于具有疏水性，因此也会排斥水。

路盐可以成为过去。位于路面正下方且含有特殊流体的管道可能会被太阳加热。到了晚上，热量会散发出来，使道路上没有冰。或者，可以在夏季冷却液体，以防止阳光对道路的极端损害。

该表面还将具有高反射性，使道路和附近区域变亮，因此路边的照明可能会变暗或移除，而交互式照明只有在感知到交通拥挤时才会亮起。

荷兰已经开始采取行动以消除对常规照明的需求。在奥斯市（Oss）的一段600米长的道路上，路面上的所谓“发光线”在白天吸收光线，在晚上释放长达八个小时，从而取代了传统的路灯。

为未来的道路供电也正在锻炼运输科学家的思想。代尔夫特的棺材正在试用由太阳能电池制成的表面，该表面可以为包括下一代LED路钉在内的各种服务提供动力。目前，螺柱用于划定车道，但当汽车行驶得离前车太近时，它们也会改变颜色以发出信号。

另一个想法涉及将道路变成发电站。可以将机械能转化为电能的微型压电发电机（PEG），可以嵌入车辆负载最大的沥青中。PEG将连接到电网，并用于为房屋供暖甚至为电动汽车充电。收集能量的其他想法包括从制动轮回收热量。

第五，Collis最吸引人的功能就是传感器可以发挥的作用。他们不仅能够监视道路的健康状况以及天气和交通状况，而且还能够改变沿途行驶的汽车的行为。

想象一下发生了一起严重事故，汽车为了避免堆积而发生严重制动。道路上的传感器将能够将此信息传达给汽车，进而影响其转向，制动，悬架和发动机管理系统，使其处于渐进式控制之下。考虑到弯度和路面状况的变化，它们还可能影响汽车在行驶过程中的一般行为。

全球FOR团队的工作与联网汽车的兴起同时进行。据估计，到2020年，全球五分之一的车辆（即十亿分之十的汽车）将具有无线连接。信息娱乐和导航系统将立即受益，但预计连通性将扩展到包括车辆到车辆和车辆到基础设施，换句话说，就是科利斯设想的第五代道路。

科利斯说：“永远的开放之路不会在一夜之间发生，但它会来临。”“存在意愿，最终有这样做的必要。”

未来之路-关键点

1-多孔，低噪声的表面可以反射光，以增强夜间驾驶性能。

2-内置传感器监控交通状况并控制交通流量，甚至在紧急情况下控制车辆。

3-电动汽车的内置电源系统。

4-可移动的通信和电源通道，用于车道控制，交通监控，驾驶员信息和状况监控。

5-用于更换和添加​​车道或基础设施的内置系统-例如，障碍，标志和传感器。

为未来充电

如果用传感器，管道和太阳能电池装满未来的道路还不够，那么运输研究实验室的科学家们也正在考虑用一定长度的盘绕电线来填充它们。

线圈将使电动汽车在行驶时可以充电，而不必停放并插入插座。线圈会在它们自身和电动汽车的线圈之间产生磁场，从而实现无线功率传输（WPT）。连续线圈WPT系统正在韩国进行测试。

同时，TRL项目负责人Denis Naberezhnykh说，汽车制造商正在寻求推出静态WPT系统，以实现停车收费。

Naberezhnykh说：“无线功率传输克服了电动汽车面临的直接挑战。”“事实上，您需要插入汽车以及行驶范围的问题。您无需将其插入WPT，并且借助完善的插件和WPT基础架构，电动汽车开始显得更具吸引力。

“不过，尽管现实，我不希望在2020年之前实施任何措施，尽管在那之前英国肯定会进行公路试验。”

约翰·埃文斯

每周从Autocar直接获得最新的汽车新闻，评论和图库，直接到您的收件箱。在下面输入您的电子邮件地址：